探究酵母菌的细胞呼吸方式

关于探究酵母菌的细胞呼吸方式第1页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四第3节ATP的主要来源---细胞呼吸想一想:什么叫呼吸作用?

一、细胞呼吸：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。想一想:细胞呼吸是否需要氧？有哪些类型？在有氧和无氧的条件下是否都能细胞呼吸？第2页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四探究实验酵母菌细胞呼吸的方式第3页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四探究实验的几个问题：1、一般步骤：提出问题作出假设制订计划实施计划得出结论表达和交流第4页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四

酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）作出假设提出问题设计实验酒精有氧产生无氧CO2产生第5页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四设计实验明确实验目的，科学设计实验根据实验需要，理清实验步骤１、配制培养液２、控制有氧、无氧环境自变量、因变量、无关变量设置对比实验第6页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四通气第7页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四设计实验明确实验目的，科学设计实验根据实验需要，理清实验步骤１、配制培养液２、控制好有氧、无氧环境3、科学检测因变量4、限制好无关变量自变量、因变量、无关变量设置对比实验第8页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四第9页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四怎样鉴定有无酒精产生？这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒．橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色．具体做法：让司机呼出的气体直接接触到用硫酸处理过的重铬酸钾，如果呼出的气体中含有酒精，重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬．第10页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四

酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）作出假设提出问题进行实验设计实验酒精有氧产生无氧CO2产生第11页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四

酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）提出问题作出假设进行实验设计实验酒精有氧产生无氧CO2产生验证假设、形成结论第12页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四3、酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸

产生少量CO2和酒精。

。实验结论：2、酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸产生大量CO2。1、酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。第13页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四再探究：在某一次对有氧呼吸实验装置的操作中，将酵母菌培养液取样鉴定，鉴定出也含有酒精，这是为什么呢？如何改进实验操作？第14页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四再探究：有同学认为，在有氧呼吸实验装置中１０％的氢氧化钠溶液不能完全吸收二氧化碳，以致可能对实验结果有干扰，你同意吗？你如何避免这种可能性的发生，以保证实验更严谨？第15页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四再探究：有人认为：实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应，与酵母菌无关，你如何驳斥这种错误观点？

葡萄糖水溶液

葡萄糖水溶液第16页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四第17页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四再探究：为了控制无氧呼吸实验装置中的氧气，对酵母菌培养瓶采取用Ｔ形夹夹住橡皮管的方法进行密封处理，结果发生了锥形瓶爆裂或橡皮塞被顶脱的现象，这是为什么呢？由此说明什么问题？第18页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四再探究：在实验中，有同学发现和有氧装置相连的澄清石灰水在出现浑浊后又慢慢变澄清了。因此，他觉得该实验现象不能说明酵母菌通过有氧呼吸产生了CO2。你如何看待这个问题？先浑浊后澄清第19页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四第二课时有氧呼吸第20页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四一、细胞呼吸的概念二、细胞呼吸的类型（一）有氧呼吸（二）无氧呼吸生物体内的＿＿＿在＿＿＿内经过一系列的氧化分解，最终生成＿＿＿＿或＿＿＿＿，并且释放＿＿的总过程。有机物细胞二氧化碳其他产物能量大多数生物的呼吸方式是有氧呼吸,它必须要有氧气的条件下进行。主要在线粒体中进行.它必须要在无氧气或缺氧的条件下进行。第21页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四有氧呼吸的主要场所电镜下线粒体的显微结构线粒体的结构示意图线粒体想一想:呼吸作用的酶分布在线粒体的哪些结构?线粒体的分布有何特点?第22页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四４、有氧呼吸发生的场所在哪里?①②③１、有氧呼吸分为三个阶段，每一阶段分别生成了什么物质？最终的产物是什么?２、哪些阶段生成[H]？哪些阶段释放能量？释放能量最多的是哪一阶段？葡萄糖酶少量能量酶丙酮酸[H]O2CO2H2O

少量能量大量能量酶[H]H2O

３、是不是每个阶段都需要Ｏ２的参与呢？（一）有氧呼吸第23页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四葡萄糖酶细胞质基质水酶[H]少量能量二氧化碳大量能量水线粒体氧气酶丙酮酸少量能量[H]线粒体第24页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四有氧呼吸的过程[H]的氧化酶12H2O+能量场所：线粒体第三阶段24[H]+6O2（大量）丙酮酸彻底分解酶6CO2+20[H]+能量（少量）场所：线粒体第二阶段2CH3COCOOH+6H2O葡萄糖的初步分解C6H12O6酶+4[H]+能量（少量）

场所：细胞质基质第一阶段2CH3COCOOH第25页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四有氧呼吸第一阶段第二阶段第三阶段场所反应物产物释放能量丙酮酸H2OCO2[H]少量细胞质基质2分子丙酮酸[H]少量[H]O2H2O大量填表：有氧呼吸三个阶段的比较葡萄糖线粒体线粒体第26页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四C、H、O的来龙去脉：C：H：

O：C6H12O6→丙酮酸→CO2O2

→H2OC6H12O6→丙酮酸→CO2H2O→CO2H2O→[H]→H2O

丙酮酸→[H]→H2O[H]→H2OC6H12O6第27页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四C6H12O6+6H2O+6*O26CO2+12H2*O+能量酶有氧呼吸的方程式:提问：有氧呼吸过程中，所有的有机物完全氧化分解，吸收的氧气量等于产生的二氧化碳的量吗？

细胞在O2的参与下，通过多种酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出CO2和H2O，同时释放出能量，生成ATP的过程。有氧呼吸的概念场所：主要是线粒体第28页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四细胞呼吸过程中能量的变化1mol的葡萄糖2870kJ的能量有1161kJ的能量储存在38molATP中彻底氧化分解约60%的能量都以热能的形式散失用于各项生命活动维持体温有氧呼吸——

能量变化提问:有氧呼吸的能量转换率是多少?第29页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四

有机物在生物体外燃烧也是物质的氧化分解，燃烧和有氧呼吸有何异同呢？

想一想第30页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四有氧呼吸的特点1、有机物在酶的催化下，在温和的条件下氧化分解。2、能量经过一系列化学反应逐步释放。3、有相当一部分能量储存在ATP中。第31页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四第三课时无氧呼吸第32页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四无氧呼吸的过程：第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同第二阶段：丙酮酸2C2H5OH+2CO2+少量能量2C3H6O3+少量能量例：大多数植物、酵母菌例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）酶1酶2（乳酸发酵）（酒精发酵）写出方程式：第33页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四４、填表比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同。

有氧呼吸

无氧呼吸不同之处呼吸场所反应条件分解产物反应程度释放能量

相同之处主要在线粒体内细胞质基质内需氧和有氧呼吸酶不需氧和需无氧呼吸酶CO2H2OCO2

和C2H5OH或C3H603较多能量较少能量1·第一阶段相同2·都是在酶的催化下进行的3·都有有机物的分解和能量释放。彻底氧化分解彻底氧化分解第34页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四无氧呼吸的概念

无氧呼吸是指细胞无需氧气参与，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物不彻底氧化分解成为酒精和二氧化碳或乳酸等物质，同时释放较少能量的过程。场所：细胞质基质第35页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四细胞呼吸原理的应用

细胞呼吸的中间产物是各种有机物之间转化的枢纽，细胞呼吸原理在生产与生活实践中有广泛的应用。第36页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四

第37页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四检测：用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O转移的途径是（）A.葡萄糖——丙酮酸——氧

B.葡萄糖——丙酮酸——氧C.葡萄糖——氧——水

D.葡萄糖——丙酮酸——二氧化碳D第38页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四检测：

在四支试管中分别含有下列不同的化学物质和活性酵母细胞制备物，经一定时间的保温后，能产生的CO2的是（）A.葡萄糖＋细胞膜已经破裂的细胞B.葡萄糖＋线粒体C.丙酮酸＋核糖体D.丙酮酸＋内质网A第39页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四检测：

在营养丰富、水分充足、气温适宜、黑暗密闭的环境中，分别培养下列生物，过一段时间后，仍能生存的是（）

A.乳酸菌B.蘑菇

C.白菜D.蚯蚓A第40页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四检测：

把青蛙和小白鼠从25℃的温室中移到5℃的环境中，这两种生物的需氧量变化是（）A.两种动物的需氧量都减少B.两种动物的需氧量都增加C.青蛙的需氧量减少，小白鼠的需氧量增加D.青蛙的需氧量增加，小白鼠的需氧量减少C第41页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四

为了有利于贮藏蔬菜或水果，贮藏室内的氧气浓度应调节到

,采取这一措施的理由是

。4、下图为某植物器官的呼吸作用强度与氧浓度的关系：5%这时植物组织有氧呼吸强度很低而无氧呼吸又被抑制，果蔬内有机物消耗最少0.4CO2的释放量51015202530O2%0.61.2第42页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四5、现有一瓶掺有酵母菌的葡萄糖液，吸进氧气的体积与放出CO2的体积比为1︰2，这是因为（）。A、有1/4的酵母菌在进行有氧呼吸B、有1/3的酵母菌在进行有氧呼吸C、有1/2的酵母菌在进行有氧呼吸D、有2/3的酵母菌在进行有氧呼吸X=1/6molY=1/2molY：X=3：1有氧呼吸消耗的葡萄糖占整个呼吸作用的1/4解：有氧呼吸的反应式为：C6H12O6+6O2+6H2O——→6CO2+12H2O+能量

16X1

酶酵母菌的无氧呼吸的反应式为：C6H12O6——→C2H5O2+2CO2+能量

12Y1酶A第43页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四将酵母菌研磨、离心后，得到上清液含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的均浆分别放入甲、乙、丙3个试管中，进行三项独立实验（见右图）（1）向3个试管中分别加入等量的葡萄糖(氧气充足)，各试管的最终产物是：甲

乙

丙___________

（2）向3个试管中分别加入等量的丙酮酸(氧气充足)

，各试管的最终产物是：甲__________乙__________丙___________（3）在隔绝空气的情况下，重复实验（1），各试管的最终产物是：甲__________乙

丙_____________

丙酮酸葡萄糖CO2和H2O丙酮酸CO2和H2OCO2和H2O酒精和CO2葡萄糖酒精和CO2第44页，共47页，2022年，5月20日，22点59分，星期四现有下列装置（锥形瓶中为两个小烧杯，玻璃管中为某有色液体）若干个以及正在萌发的种子、NａOH溶液、清水等材料，请设计一实验验证明萌发的种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸（1）实验原理：

（2）实验步骤：第一步：取三个该装置，分别编号为1、2、